news 2026/2/27 8:08:58

西门子博图PID仿真对象库,可以模拟现场温度,阀门等实物对象,训练PID调节,省去买设备

作者头像

张小明

前端开发工程师

1.2k 24
文章封面图
西门子博图PID仿真对象库,可以模拟现场温度,阀门等实物对象,训练PID调节,省去买设备

西门子博图PID仿真对象库,可以模拟现场温度,阀门等实物对象,训练PID调节,省去买设备,选1500硬件组态支持模拟器运行,就是在没有任何硬件的情况下非常接近现场设备属性,调PID,支持自动整定,说白了就买了我这个项目可以在没有任何硬件的情况下学习调PID

工业狗们看过来!最近玩西门子博图发现个宝藏功能——PID仿真对象库。这玩意儿简直是穷学生和调试狗的福音,不用买PLC硬件不用接传感器,直接电脑上就能模拟整套PID控制系统,连温度惯性都能给你整得明明白白。

打开TIA Portal V17,在工艺对象里找到"仿真对象"库,里面温度、压力、阀门这些常见被控对象一应俱全。举个栗子,想模拟电加热炉的温度控制,直接拖个"Thermal System"仿真块到程序里。重点来了,这货的仿真参数设置跟真实设备几乎没差:

// 温度对象参数设定 ThermalSystem_1( T1 := T#30s, // 热惯性时间常数 K := 1.5, // 系统增益 Td := T#10s, // 传输延迟 Enable := TRUE);

这几个参数直接决定仿真对象的响应特性。比如把T1改成60秒,立马能感受到温度爬升明显变慢,跟真实大功率加热炉的拖尾效应一模一样。调试时开着趋势图看曲线变化,比接真设备还方便观察。

程序里调用PID块时要特别注意反馈信号的处理。这里有个骚操作:直接把仿真块的输出接到PID的反馈管脚,闭环系统就搭成了。看这段代码:

PID_Compact_DB( Setpoint := 80.0, // 目标温度80℃ Input := ThermalSystem_1.Output, // 反馈取自仿真对象 Mode := 3); // 工作在自动模式

运行后打开PID调试面板,能看到实时调节效果。这时候随便调P值,马上能在趋势图上看到震荡幅度变化。有次我把比例带设到200%,温度曲线抖得跟心电图似的,这要是真设备早被工艺人员打死了。

重点说下自动整定功能。选中PID块右键点"启动自整定",系统会先做个阶跃响应测试:

  1. 输出从0突然跳到70%
  2. 记录温度上升曲线
  3. 自动计算P、I、D参数

实测整定出来的参数比手动调靠谱得多,特别是对付大滞后系统。有次模拟蒸汽阀门控制,自整定后的PID参数让阀门开度变化明显平缓,完全不像手动调时那种大开大合的操作。

调试时记得打开仿真器的物理特性模拟:

// 开启阀门死区特性 ValveSimulator_1( DeadBand := 5.0, // 5%死区 Stiction := 2.0, // 2%静摩擦力 ResponseTime := T#2s);

这种细节模拟能让PID参数更接近现场工况。试过在死区设为10%的情况下整定,结果积分时间自动拉长了30%,有效避免了阀门电机的频繁动作。

最后说个坑:仿真运行时记得关掉OB35的硬件中断,直接在PLCSIM里勾选"允许异步错误"就行。有次开着硬件诊断跑仿真,结果每隔100ms就弹个报警,PID根本调不下去。后来发现是仿真环境没配好,白折腾两小时。

这仿真库最牛逼的地方在于支持S7-1500全系列PLC的模拟运行。实测用1215C的仿真器跑1500的程序也没问题,连PID_3Step这种高级算法块都能正常运作。对于需要考电工证或者做毕业设计的朋友,妥妥的零成本练手神器。

版权声明: 本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系邮箱:809451989@qq.com进行投诉反馈,一经查实,立即删除!
网站建设 2026/2/21 10:45:17

MDIN380 SDI转VGA 转LVDS VGA转SDI 高清视频处理 MDIN380芯片 ...

MDIN380 SDI转VGA 转LVDS VGA转SDI 高清视频处理 MDIN380芯片 PCB代码方案资料 3G-SDI转VGA ?3G-SDI转LVDS ?高清视频 MDIN380、GV7601 芯片方案(PCB图和源码)。 此方案是韩国视频处理芯片MDIN380的整合应用方案。 3G-SDI转VGA或3G-SDI转LVDS。 方案共有两块电路板(一块底板…

作者头像 李华
网站建设 2026/2/23 7:21:03

三菱PLC步进电机开闭环控制系统源码解析与实现

三菱plc步进电机开闭环控制系统软件工程文件源码工控玩家最爱的干货来了!今天咱们直接拆解三菱FX系列PLC的步进电机控制程序。开环模式用PLSY指令甩脉冲,闭环模式玩高速计数反馈,手把手带你看懂梯形图里的门道。开环控制的核心就藏在下面这段…

作者头像 李华
网站建设 2026/2/20 10:05:36

三轴V90 PN与SMART200玩转指南

西门子smart200和3轴v90 pn网络通讯 西门子smart200和v90 pn通讯控制3轴伺服程序,触摸屏程序,详细注释,控制系统详细说明书,文档详细讲解组态和指令,IO表,电气原理图前两天车间里刚搞完一套三轴伺服控制系…

作者头像 李华
网站建设 2026/2/26 6:33:31

工业控制场景下QSPI协议通信稳定性深度剖析

工业控制场景下QSPI通信稳定性实战解析:从信号完整性到系统鲁棒性你有没有遇到过这样的问题?一台工业HMI设备,在实验室里跑得好好的,一搬到工厂现场就频繁“启动失败”?日志显示QSPI读取超时,Flash无法识别…

作者头像 李华